Tag Archives: пролін
Гамма-аміномасляна кислота модулює антиоксидантну та осмопротекторну системи у проростків сортів Triticum aestivum з різною посухостійкістю
Ю. Є. Колупаєв1,2,3*, І. В. Шахов1,3, О. І. Кокорев1,
Л. Криворучко2, Т. О. Ястреб1,4
1Інститут рослинництва ім. В. Я. Юр’єва НААН України, Харків;
*e-mail: plant_biology@ukr.net;
2Полтавський державний аграрний університет, Україна;
3Державний біотехнологічний університет, Харків, Україна;
4Науково-дослідний інститут рослинництва, Прага, Чеська Республіка
Отримано: 28 серпня 2023; Виправлено: 30 вересня 2023;
Затверджено: 27 жовтня 2023; Доступно онлайн: 06 листопада 2023
Останніми роками у світі інтенсивно досліджують стрес-протекторну дію рослинних нейротрансмітерів, одним з яких є гамма-аміномасляна кислота (GABA). Проте ще недостатньо вивчений вплив GABA на стрес-протекторні системи у сортів м’якої пшениці з різними стратегіями адаптації до посухи. Метою роботи було оцінити вплив GABA на стан антиоксидантної та осмопротекторної систем етіольованих проростків двох сортів пшениці, які суттєво відрізняються за посухостійкістю, а саме Досконала (непосухостійкий) і Тобак (посухостійкий) за умов посухи. індукованої PEG 6000. Дводобові проростки переносили в 15% розчин PEG 6000 та інкубували протягом двох днів за відсутності або присутності GABA. Обробка 0,1 і 0,5 мМ GABA суттєво зменшила інгібуючу дію PEG 6000 на ріст коренів і пагонів обох сортів, але більшою мірою впливала на нестійкий сорт Досконала. Показано, що обробка GABA зменшувала спричинене посухою накопичення H2O2 та MDA, стабілізувала активність SOD та GPX, рівень цукрів, антоціанів та флавоноїдів у проростках обох сортів. Водночас обробка GABA посилювала стрес-індуковане збільшення вмісту проліну у сорту Досконала, але зменшувала його у сорту Тобак, повністю запобігла стрес-індукованому зниженню рівня антоціанів і флавоноїдів у сорту Тобак і лише частково у сорту Досконала. Таким чином, виявлено стабілізацію функціонування стрес-протекторних систем у проростків пшениці та сортозалежні відмінності у відповіді на GABA.
Вплив донора CO геміну на стан антиоксидантної та осмопротекторної систем арабідопсису дикого типу і мутантів за жасмонатним сигналінгом за дії сольового стресу
М. А. Шкляревський1, Ю. Є. Колупаєв1,2*, Т. О. Ястреб1, Ю. В. Карпець1, О. П. Дмитрієв3
1Харківський національний аграрний університет ім. В. В. Докучаєва, Україна;
2Харківський національний університет ім. В. Н. Каразіна, Україна;
3Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України, Київ;
*e-mail: plant.biology.knau@gmail.com
Отримано: 06 грудня 2021; Затверджено: 17 травня 2021
Роль газотрансмітера монооксиду вуглецю (CO) в сигнальних та адаптивних процесах у рослин досліджено недостатньо. Є непрямі дані щодо участі компонентів жасмонатного сигналінгу в реалізації ефектів CO, однак можливі зв’язки між монооксидом вуглецю і жасмонатним сигналінгом за адаптації рослин до сольового стресу дотепер не вивчалися. У роботі оцінено реакцію на сольовий стрес рослин арабідопсису дикого типу (Col-0) та мутантів coi1 і jin1, дефектних за жасмонатним сигналінгом, за їх обробки геміном – донором CO. У експериментах використовували чотиритижневі рослини Arabidopsis thaliana, вирощені на модифікованому середовищі Хогланда. Рослини інкубували 24 год у звичайному або гемінвмісному (2 мкМ) культуральному середовищі, після чого переносили у NaCl-вмісне (150 мМ) середовище та знов інкубували протягом 24 год, надалі середовище замінювали на звичайне. Показано, що сольовий стрес спричинює водний дефіцит та знижує активність супероксиддисмутази і каталази в рослинах усіх трьох генотипів. За дії геміну виявлено стабілізацію активності каталази та вмісту фотосинтетичних пігментів, а також підвищення активності пероксидази гваяколу в підданих стресу рослинах дикого типу, але не в мутантних coi1 та jin1. Оброблені геміном рослини арабідопсису дикого типу накопичували більше проліну та цукрів у відповідь на стрес, ніж оброблені мутанти coi1 та jin1. Дійшли висновку, що компоненти жасмонатного сигналінгу можуть бути залучені до адаптивних процесів, індукованих екзогенним монооксидом вуглецю.